Análisis Estructural Ii-IP48-201801
Item Type info:eu-repo/semantics/report Authors Pineda Mayta Jose Maria
Rights info:eu-repo/semantics/openAccess; Attribution- NonCommercial-ShareAlike 3.0 United States Download date 16/11/2021 18:50:47
Item License http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/us/
Link to Item http://hdl.handle.net/10757/646931
III. INTRODUCCIÓN
Descripción:
Curso general en la carrera de Ingeniería Civil, de carácter teórico-práctico dirigido a los estudiantes del 8vo nivel, que busca desarrollar las siguientes competencias:
Generales: Razonamiento Cuantitativo. Capacidad para trabajar con datos alfanuméricos y/o gráficos para resolver problemas del contexto cotidiano para sacar conclusiones y construir argumentos basados en resultados válidos.
Específicas: "A" Aplica los fundamentos de matemáticas, ciencias e ingeniería para la solución de problemas de ingeniería civil.
Propósito:
El curso de Análisis Estructural II presenta los fundamentos teóricos-prácticos del análisis de estructuras sometidas a cargas estáticas utilizando la formulación matricial. Se proporcionarán conocimientos avanzados del análisis estructural con aplicación a armaduras, pórticos planos y pórticos espaciales. Se enfatizan, además, la formulación energética del método utilizando el principio de los trabajos virtuales. Se analizan casos reales de estructuras y se resuelven usando programas de cómputo especializados en resolver estructuras.
IV. LOGRO (S) DEL CURSO
Al finalizar el curso, el estudiante analiza sistemas reticulados de manera que constituyan estructuras para obtener las fuerzas interiores y los desplazamientos, utilizando métodos matriciales, análisis cinemático de los sistemas, y el concepto de rigidez. Esto plasmado en el Examen Final (EB1) el cual será evaluado bajo distintos criterios mediante una rúbrica de evaluación.
I. INFORMACIÓN GENERAL
CURSO : Análisis Estructural II
CÓDIGO : IP48
CICLO : 201801
CUERPO ACADÉMICO : Pineda Mayta, José María
CRÉDITOS : 4
SEMANAS : 10
HORAS : 8 H (Teoría) Semanal ÁREA O CARRERA : Ingeniería Civil Epe
II. MISIÓN Y VISIÓN DE LA UPC
Misión: Formar líderes íntegros e innovadores con visión global para que transformen el Perú.
Visión: Ser líder en la educación superior por su excelencia académica y su capacidad de innovación.
V. UNIDADES DE APRENDIZAJE
LOGRO
Al finalizar la unidad, el estudiante describe los conceptos básicos del enfoque matricial del método de rigidez.
TEMARIO 1) Introducción.
2) Grado de hiperestaticidad.
3) Concepto de flexibilidad y rigidez. Ejes locales y globales.
4) Fuerzas interiores en los extremos de una barra.
5) Vector de fuerzas interiores y desplazamientos en los extremos de una barra.
6) Matriz de rigidez de un elemento tipo barra.
7) Rotación de ejes locales a ejes generales y viceversa.
8) Vector de fuerzas y desplazamientos nodales.
HORA(S) / SEMANA(S) Semana 01
UNIDAD Nº: 2 ANÁLISIS DE ARMADURAS PLANAS POR EL MÉTODO DE RIGIDEZ
LOGRO
Al finalizar la unidad, el estudiante calcula las fuerzas interiores en los extremos de las barras de una armadura y los desplazamientos en los nudos.
TEMARIO
1) Vector de las cargas nodales y vector de los desplazamientos nodales.
2) Matriz de rigidez de barras en ejes locales y globales.
3) Ensamblaje de la matriz de rigidez de la armadura.
4) Planteamiento de la ecuación del método.
5) Compatibilidad de los desplazamientos.
6) Obtención de las fuerzas interiores en las barras.
7) Análisis de resultados.
HORA(S) / SEMANA(S) Semana 02
UNIDAD Nº: 3 ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS APORTICADAS
LOGRO
Al finalizar la unidad, el estudiante calcula las fuerzas interiores en los extremos de las barras de pórticos y desplazamientos en los nudos.
TEMARIO
1) Coeficientes de rigidez.
2) Matriz de rigidez de barras de pórticos en ejes locales y globales.
3) Ensamblaje de la matriz de rigidez del pórtico.
4) Planteamiento de la ecuación del método.
5) Compatibilidad de desplazamientos.
6) Obtención de las fuerzas interiores en las barras.
7) Cargas aplicadas entre nudos.
8) Fuerzas de empotramiento.
9) Vector de las fuerzas de empotramiento.
10) Planteamiento de la ecuación del método cuando existen cargas entre nudos.
11) Obtención de las fuerzas interiores en los extremos de las barras.
12) Análisis de resultados.
13) Condensación estática e hipótesis simplificadora.
HORA(S) / SEMANA(S) Semana 03, 04 y 05
UNIDAD Nº: 4 ANÁLISIS DE VIGAS CON BRAZO RIGIDO, VIGAS CONTÍNUAS Y PARRILLAS
LOGRO
Al finalizar la unidad, el estudiante calcula la matriz de rigidez de una viga con brazo rígido y las fuerzas interiores y desplazamientos en vigas continuas y parrillas.
TEMARIO
1) Análisis de unión de viga con columna ancha.
2) Aplicación del concepto de rigidez.
3) Análisis de vigas continuas.
4) Hipótesis simplificadora.
5) Condensación estática.
6) Obtención de desplazamientos y fuerzas interiores en vigas continuas.
7) Análisis de elementos de parrillas.
8) Fuerzas interiores en parrillas.
9) Obtención de la rigidez de los nudos a partir del concepto de rigidez.
10) Ecuaciones del método en el caso de parrillas.
HORA(S) / SEMANA(S) Semana 05, 06 y 07
UNIDAD Nº: 5 RIGIDEZ LATERAL DE MUROS Y PÓRTICOS
LOGRO
Al finalizar la unidad, el estudiante calcula la distribución de las fuerzas laterales que actúan en un nivel de entrepiso de un sistema rigidizado lateralmente con pórticos o muros de corte.
TEMARIO
1) Concepto de rigidez lateral.
2) Rigidez lateral de muros de corte.
3) Rigidez lateral de pórticos.
4) Análisis pseudotridimensional.
5) Distribución de fuerzas laterales en edificaciones con elementos rigidizadores pórticos o muros de corte.
6) Hipótesis y aplicación del método de rigidez.
HORA(S) / SEMANA(S) Semana 07 y 08
LOGRO
Al finalizar la unidad, el estudiante calcula los elementos del método para casos de problemas en 1D y 2D a nivel introductorio.
El alumno rendirá su examen final donde demostrara su conocimiento adquirido.
TEMARIO
1) Introducción al método de los elementos finitos.
2) Ecuaciones fundamentales de la teoría de la elasticidad.
3) Formulación 1D de elementos finitos.
4) Aplicaciones en elasticidad.
HORA(S) / SEMANA(S) Semana 09 y 10
VI. METODOLOGÍA
El curso se dicta en formato blended con 04 horas teóricas presenciales todas las semanas y 04 horas online de la semana 02 a la semana 07, por lo que es indispensable la participación constante del estudiante en todas las sesiones. Una evaluación final de 04 horas en la semana 10.
La metodología a utilizarse es metodología activa. Como parte de su aplicación, se fomentará la participación de los estudiantes en foros, dinámicas grupales durante las clases presenciales, análisis y resolución de ejercicios y evaluaciones virtuales y presenciales, donde el profesor cumplirá el rol de facilitador y compartirá sus experiencias en clase.
Corresponde al estudiante, revisar los materiales de autoestudio (materiales de trabajo autónomo y bibliografía recomendada) disponibles en el aula virtual y desarrollar las actividades sugeridas en el Guion del estudiante.
Al término de algunas sesiones virtuales, los estudiantes rendirán evaluaciones de desempeño a través del aula virtual y/o participarán de los foros propuestos por el profesor.
Durante las sesiones presenciales, el profesor revisará con los estudiantes los temas programados para la sesión y guiará a los estudiantes, en grupos o individualmente, en la resolución de ejercicios, análisis de casos y el avance de sus respectivos trabajos.
Finalmente, la parte de evaluación del estudiante, de acuerdo con la programación del curso, se aplicará las evaluaciones correspondientes.
VII. EVALUACIÓN
FÓRMULA
5% (TA1) + 20% (PC1) + 5% (TA2) + 20% (PC2) + 20% (TF1) + 30% (EB1)
TIPO DE NOTA PESO %
TA - TAREAS ACADÉMICAS 5
PC - PRÁCTICAS PC 20
TA - TAREAS ACADÉMICAS 5
PC - PRÁCTICAS PC 20
TF - TRABAJO FINAL 20
EB - EVALUACIÓN FINAL 30
VIII. CRONOGRAMA Módulo Regular
TIPO DE PRUEBA
DESCRIPCIÓN NOTA NÚM. DE PRUEBA
FECHA OBSERVACIÓN RECUPERABLE
TA TAREAS ACADÉMICAS 1 Semana 01 Unidad 01. Evaluación
Grupal e Individual.
NO
PC PRÁCTICAS PC 1 Semana 03 U n i d a d 0 1 y 0 2 .
Evaluación Individual.
SÍ
TA TAREAS ACADÉMICAS 2 Semana 05 Unidad 03. Evaluación
Grupal e Individual.
NO
PC PRÁCTICAS PC 2 Semana 07 U n i d a d 0 3 y 0 4 .
Evaluación Individual.
SÍ
TF TRABAJO FINAL 1 Semana 09 U n i d a d 0 1 a l a 0 6 . Evaluación Grupal e Individual.
NO
EB EVALUACIÓN FINAL 1 Semana 10 U n i d a d 0 1 a l a 0 6 . Evaluación Individual.
SÍ
IX. BIBLIOGRAFÍA DEL CURSO
BÁSICA
UNIVERSIDAD PERUANA DE CIENCIAS APLICADAS, Centro De Información Catálogo en línea:
http://bit.ly/2osvQb3.
RECOMENDADA
(No necesariamente disponible en el Centro de Información)
BATHE, Klaus-Jürgen (1996) Finite element procedures. Primera. Upper Saddle River NJ. Prentice-Hall:
MASE, George Thomas y SMELSER, Ronald E. (2010) Continuum mechanics for engineers. Priemra.
Boca Raton, Florida. CRC Press:
REDDY, J. N. (2006) An introduction to the finite element method.. Primera. New York. McGraw-Hill.:
